JP4238854B2 - 光ディスク駆動装置及び信号記録方法 - Google Patents

Description

本発明は、信号を記録可能な光ディスクの駆動装置及びその信号記録方法に関する。

近年では、ＣＤ±Ｒ、ＤＶＤ±Ｒ、ＤＶＤ±ＲＷ、ブルーレイディスク等の書き込み可能な光ディスクが製品化されている。これらの光ディスクに対応可能な光ディスク装置において、例えば、信号の記録時に得られるＲＦ再生信号の信号レベルを基にスキューの目標値を設定し、スキュー制御（あるいは、チルト制御という。両者同じ意味であるので、以下、チルトという。）する光ディスク装置がある（例えば、特許文献１参照。）。しかしながら、記録中に検出している区間のＲＦ信号レベル（ピットからの戻り光のレベル）は、チルト角の変化のみで変わるわけではなく、記録膜のムラや温度変化によってもレベルが変化してしまう。つまり、同じ記録パワーで書き込んでも、記録膜のムラや温度変化によって、ピットが同じ形状に形成されない。

このような問題を解決するために、現状ではランニングＯＰＣ（Optimum Power Control）（以下、ＲＯＰＣと言う。）という技術が一般的に用いられている（例えば、特許文献２）。ＲＯＰＣシステムでは、戻り光レベルを監視し、この戻り光レベルが一定となるように、リアルタイムでレーザの記録パワーを制御する。具体的に説明すると、例えば、ある一定の記録パワー、または、ある一定のマルチパルスのパワーで書き込んでいるとする。その途中で、記録膜のムラ等の原因により戻り光レベルが低下したことを検出した場合は、ピットの形状が深くなり過ぎているので、ＲＯＰＣシステムは、記録パワーを下げるように制御する。
特開２０００−３３１３６４号公報（段落[００５４]、図４） 特開２００２−２８８８３１号公報（段落[０００８]）

しかしながら、ＲＯＰＣシステムが作動している途中で、戻り光レベルに基づいてチルト制御してしまうと次のような問題が起こる。例えば、上述のように、記録膜のムラ等により戻り光レベルが変化することから、チルト角がゼロでないにもかかわらず、チルト角がゼロとなる戻り光レベルを検出してしまう場合がある。このような状態が続くと、チルト角がゼロに収束できなくなり、チルト制御が不能となる。また、この場合、チルト角の変動分を記録パワーの変更で補完しようとするため、全体の記録マージンが減ってしまう。さらに、記録中にチルト制御を常時行うことは、記録品質の悪化及びシステム処理時間の負担が大きくなる。

以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、記録膜のムラ等の何らかの原因により、記録時に戻り光のレベルが揺らぐ場合があっても、適切にチルト制御しながら記録処理することができる光ディスク駆動装置及びその信号記録方法を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明に係る光ディスク駆動装置は、レーザ光源と、信号を記録可能なディスクに対向して配置され、前記レーザ光源から出射されたレーザ光を前記ディスクに集光する集光素子と、前記レーザ光源のレーザパワーを変調しながら、前記集光素子を介して前記信号をディスクに記録する記録処理手段と、前記信号が記録されるときの前記戻り光を受光して、該戻り光のレベルを検出する戻り光レベル検出手段と、前記検出された戻り光レベルに基づき、前記信号が記録されるときの前記レーザパワーを制御するレーザパワー制御手段と、前記検出された戻り光レベルに基づき、前記ディスクと前記集光素子との間のチルト角を制御するチルト制御手段と、前記レーザパワーの制御と前記チルト角の制御とを切り替える切り替え手段とを具備する。

本発明では、レーザパワーの制御とチルト角の制御とを切り替える切り替え手段が備えられている。これにより、例えばチルト制御時には、レーザパワーの制御を停止するようにすれば、レーザパワーが一定となり、チルト制御がなされる上で、ディスクからの戻り光レベルが適切に検出され、記録品質の悪化を防ぐことができる。

レーザ光としては、例えば波長が６５０ｎｍ程度のレーザ光が用いられる。しかし、これに限らず、６５０ｎｍより短い波長を有する緑、青色、または青紫色のレーザ光や、６５０ｎｍより長い波長を有するレーザ光が用いられてもよい。また、可視光以外の光が用いられてもよい。

集光素子とは、対物レンズ、または、対物レンズを含む光学系等を指し、レーザ光をディスクに集光させることができる機能を有していれば何でもよい。

本発明において、具体的には、前記切り替え手段は、前記検出される戻り光のレベルの変化量である第１の変化量を取得する第１の取得手段と、前記第１の変化量が第１の閾値以上である場合に、前記レーザパワー制御手段による制御を停止し、前記チルト制御手段による制御を開始するように制御する第１の制御手段とを有する。また、前記切り替え手段は、前記レーザパワーの変化量である第２の変化量を取得する第２の取得手段と、前記第１の変化量が前記閾値未満である場合であって、前記第２の変化量が第２の閾値以上である場合に、前記レーザパワー制御手段による制御を停止し、前記チルト制御手段による制御を開始するように制御する第２の制御手段とを有する。このように、第１の変化量が異常である場合には、レーザパワーの変化量である第２の変化量が異常であるか否かを判断せずに、切り替え手段はチルト制御に切り替えるので、処理が単純化される。

変化量とは、あるタイミングでのレベルと、その後のあるタイミングでのレベルとの差である。この場合、後述するように、ある所定期間内でのレベルの平均値と、該所定期間後のレベルとの差であってもよい。あるいは、変化量とは、時間軸での変化量、すなわち傾きであってもよい。

本発明において、前記第１の取得手段は、所定の期間内での前記戻り光のレベルの平均値を算出する第１の算出手段と、前記算出された平均値と、前記所定期間後に検出された前記戻り光のレベルとの差を前記第１の変化量として算出する第２の算出手段とを有する。あるいは、前記第２の取得手段は、所定の期間内での前記レーザパワーの平均値を算出する第１の算出手段と、前記算出された平均値と、前記所定期間後に検出された前記レーザパワーとの差を前記第２の変化量として算出する第２の算出手段とを有する。所定期間は、任意に設定することができる。「所定の期間内での前記戻り光のレベルの平均値を算出する」には、「所定の回数（例えば２回以上）サンプリングして平均値を算出する」という意味も含まれる。

本発明において、前記記録処理手段は、記録レベルと前記信号の再生処理時のレベルである再生レベルとを含む前記レーザパワーで、かつ、マルチパルス方式で前記信号を前記ディスクに記録処理することが可能であり、前記チルト制御手段は、前記記録処理手段により前記レーザパワーが前記再生レベルになる期間内で制御する。あるいは、前記記録処理手段は、記録レベルと前記信号の消去処理時のレベルであるイレースレベルとを含む前記レーザパワーで、かつ、マルチパルス方式で前記信号を前記ディスクに記録処理することが可能であり、前記チルト制御手段は、前記記録処理手段により前記レーザパワーが前記イレースレベルになる期間内で制御する。マルチパルス方式では、マルチパルスでの記録時は、戻り光レベルが不安定となる。イレース区間や再生区間等のスペース区間では、戻り光レベルも安定する。このため、当該スペース区間で戻り光レベルがサンプリングされることにより、マルチパルスでの記録時に比べ、安定した適切な戻り光レベルを検出することができる。

本発明において、前記記録処理手段は、イレースレベルで記録処理されるイレース区間長が閾値以上か否かを判断する判断手段を有し、前記チルト制御手段は、前記判断手段により前記イレース区間長が前記閾値以上と判断された場合に、当該閾値以上のイレース区間内で制御を実行する。あるいは、前記記録処理手段は、再生レベルで記録処理される再生レベル区間長が閾値以上か否かを判断する判断手段を有し、前記チルト制御手段は、前記判断手段により前記再生レベル区間長が前記閾値以上と判断された場合に、当該閾値以上の再生レベル区間内で制御を実行する。イレース区間長や再生レベル区間長等のスペース区間長は様々であるので、本発明のように、スペース区間長が閾値以上ある場合にチルト制御が実行されれば、安定した適切な戻り光レベルが検出される。閾値は任意に設定することができる。

本発明において、前記記録処理手段は、記録速度を変更する第１の変更手段を有し、前記チルト制御手段は、前記変更される記録速度の倍率に応じて、前記閾値を変更する第２の変更手段を有する。記録速度が速くなると、スペース区間長も短くなる。このため、比較的長いスペース区間が選択されるように閾値が変更されることにより、高倍速でも安定した適切な戻り光レベルが検出される。

本発明に係る信号記録方法は、レーザ光源のレーザパワーを変調しながら、信号を記録可能なディスクに対向して配置された集光素子を介して、前記レーザ光源から出射されたレーザ光を前記ディスクに集光することにより、前記信号をディスクに記録するステップと、前記信号が記録されるときの前記戻り光を受光して、該戻り光のレベルを検出するステップと、前記検出された戻り光レベルに基づき、前記信号が記録されるときの前記レーザパワーを制御するステップと、前記検出された戻り光レベルに基づき、前記ディスクと前記集光素子との間のチルト角を制御するステップと、前記レーザパワーの制御と前記チルト角の制御とを切り替えるステップとを具備する。

以上のように、本発明によれば、記録膜のムラ等の何らかの原因により、記録時に戻り光レベルが揺らぐ場合があっても、適切にチルト制御しながら記録処理することができる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。

図１は、本発明の一実施の形態に係る光ディスク装置の構成を示すブロック図である。

光ディスク装置１００は、スピンドルモータ８、光ピックアップ６、プリアンプ９、３軸アクチュエータ７、サーボ制御部１７を備えている。

スピンドルモータ８は、ＤＶＤ±Ｒ／ＲＷ、ＣＤ−Ｒ／ＲＷ、ブルーレイディスクのような光ディスク２を回転駆動する。光ピックアップ６は、レーザ光源５、このレーザ光源５から出射されたレーザ光をディスク２に集光させる対物レンズ３、ディスク２からの反射戻り光を検出するフォト・ディテクタ（ＰＤ）４等を有する。レーザ光源５としては、例えば固体レーザ、特にレーザダイオード（ＬＤ）が用いられるが、これに限られない。光ピックアップ６は、その他、レーザ光源５から出射されたレーザ光を対物レンズ３に導くための図示しない光学系等を有する。プリアンプ９は、光ピックアップ６のＰＤ４から出力される各種の信号に基づいてフォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号、ＲＦ信号等を生成する。３軸アクチュエータ７は、光ピックアップ６の特に対物レンズ３の部分を、トラッキング方向、フォーカシング方向及びチルト方向に移動させる。サーボ制御部１７は、その３軸アクチュエータ７やスピンドルモータ８に、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号及びＲＦ信号に基づいて各種のサーボ信号を出力する。

また、光ディスク装置１００は、光ピックアップ６をディスク２の半径方向に移動させるための図示しないスレッドモータを備えている。サーボ制御部１７はそのスレッドモータにもサーボ信号を出力する。

光ディスク装置１００は、システムコントローラ１５、レーザ制御部１６、同期検出&Ａ／Ｄ変換器１０、信号変復調器&ＥＣＣ（Error Correction Code）部１１、バッファメモリ１２、映像音声処理部１３、Ｄ／Ａ変換器１４、インターフェース１８を備えている。

システムコントローラ１５は、各種の信号を入出力して光ディスク装置１００全体を統括的に制御する。レーザ制御部１６は、信号変復調器&ＥＣＣ部１１からの変調信号４２を受けて、ディスク２に信号を書き込むためにレーザ光源５のレーザパワーを変調したり、また、ＲＦ信号に基づきレーザパワーを制御する。同期検出&Ａ／Ｄ変換器１０は、さらに光ディスク２に所定間隔で記録された同期信号を基にクロックを生成して、アナログ信号をデジタル信号に変換する。信号変復調器&ＥＣＣ部１１は、信号の変調、復調及びＥＣＣの付加、ＥＣＣに基づくエラー訂正処理を行う。バッファメモリ１２は、信号変復調器&ＥＣＣ部１１で処理されるときのデータを一時的に記憶する。映像音声処理部１３は必要な映像処理や音声処理を行い、Ｄ／Ａ変換器１４を介して映像及び音声をアナログ出力する。インターフェース１８は、図示しない外部コンピュータや映像音声源等を接続するためのインターフェースである。

図２は、図１に示したレーザ制御部１６、サーボ制御部１７に含まれるチルト制御部及びＲＦ信号レベル変化量取得部の構成を示すブロック図である。

レーザ制御部１６は、ＲＯＰＣ部２１、ＬＤドライバ２２、レーザパワー変化量取得部４０を有する。レーザパワー変化量取得部４０は、サンプルホールド（Ｓ／Ｈ）回路２３、減算器２４、閾値設定部２５、比較器２６を有する。

ＬＤドライバ２２は、レーザ光源５を駆動するための駆動信号４１を出力する。ＲＯＰＣ部２１は、ディスク２の記録膜のムラ等による悪影響を防ぐために、記録時の戻り光の信号であるＲＦ信号３６を入力し、これに基づき、ＬＤドライバ２２の駆動を制御して、レーザパワーを制御する。

ＲＯＰＣ部２１は、一般的なＲＯＰＣシステムを用いることができる。具体的には、ＲＯＰＣ部２１は、ＯＰＣ時（信号記録に先立つキャリブレーション時）の最適記録パワーにおけるピットからの戻り光レベルと、信号記録時におけるピットからの戻り光レベルとを比較する。そしてこの比較結果に基づいて、ＯＰＣ時に求めた最適記録パワー等に対して随時補正しながら記録処理する。あるいは、ＲＯＰＣ部２１は、ＲＦ信号レベルと、レーザパワーとの相関を示すテーブルを記憶し、このテーブルを基に処理するようにしてもよい。ＲＯＰＣ部２１の処理は、その他にも様々な方法が考えられる。

レーザパワー変化量取得部４０は、例えばレーザパワーの記録レベルの変化量を監視し、その変化量を取得する。具体的に、Ｓ／Ｈ回路２３は、ＲＯＰＣ部２１から出力されるレーザパワーのレベルの信号４１を入力し、システムコントローラ１５から出力されるタイミング信号３７に応じて、レーザパワー４１をホールドする。減算器２４は、ホールドされたレーザパワーと、現在出力されているレーザパワーとの差を算出し、この差を比較器２６に出力する。比較器２６は、入力された上記差信号と、閾値設定部２５で任意に設定された閾値とを比較して、例えば比較結果を２値化してシステムコントローラ１５に出力する。

チルト制御部２０は、チルトドライバ３２、目標値設定部２７を有する。ＲＦ信号レベル変化量取得部５０は、Ｓ／Ｈ回路２８、減算器２９、閾値設定部３０、比較器３１を有する。

チルトドライバ３２は、プリアンプ９から出力されるＲＦ信号３６を被制御量として、このＲＦ信号３６と目標値設定部２７で設定された目標値との偏差信号を入力する。そして、チルトドライバ３２は、この偏差信号がゼロとなるように３軸アクチュエータ７に駆動信号４３を出力する。ＲＦ信号レベル変化量取得部５０は、プリアンプ９からのＲＦ信号レベルを監視し、その変化量を取得する。具体的には、Ｓ／Ｈ回路２８は、プリアンプ９から出力されるＲＦ信号３６を入力し、システムコントローラ１５から出力されるタイミング信号３８に応じて、ＲＦ信号３６をホールドする。減算器２４は、ホールドされたＲＦ信号と、現在出力されているＲＦ信号との差を算出し、この差を比較器３１に出力する。比較器３１は、入力された上記差信号と、閾値設定部３０で任意に設定された閾値とを比較して、例えば比較結果を２値化してシステムコントローラ１５に出力する。

図３は、信号記録時における、チルト制御部２０で制御されるチルト角と、ＲＦ信号レベルとの相関を示すグラフである。チルト角の目標値はほぼゼロであり、例えば、目標値設定部２７で設定される目標値は、チルト角がゼロに対応するＲＦ信号レベル（点Ｃ）である。チルト角とは、言うまでもないが、ディスク２の記録面と、対物レンズ３の間の相対的な角度である。チルト角がゼロのときは、対物レンズ３とディスク２との間のレーザ光の光軸が記録面に対して垂直になる。レーザパワーが一定の場合、記録時にチルト角が大きいほどディスク２に形成されるピットの深さが浅くなり、反射戻り光量が多くなるため、ＲＦ信号レベルが大きくなる。したがって、図３に示すグラフのようになる。

なお、信号の再生処理時には、図３のグラフを水平方向を軸に反転したようなグラフになる。チルト角が大きいほど、反射戻り光のずれ量が大きくなり、これに伴い光ピックアップ６での受光量が小さくなるからである。

次に、光ディスク装置１００の記録処理の動作について説明する。図４は、その動作を示すフローチャートである。図５（Ａ）は、記録処理時の信号変復調器&ＥＣＣ部１１で生成される変調信号であり、図５（Ｂ）は、その記録処理時のＬＤドライバ２２の駆動信号である。また、図５（Ｃ）は、その駆動信号で信号が記録されるときの反射戻り光のＲＦ信号の波形を示す。図５（Ａ）では、変調信号はＮＲＺＩ（Non Return to Zero Inverted）方式としているが、これは単なる例示である。例えばＮＲＺ方式でもよいし、あるいは、これらとＲＬＬ（Run Length Limited）、あるいは８／１６変調等の方式が組み合わされたものであってもよい。

図５（Ｂ）に示すように、ＲＦ信号は、最初にレーザパワーが記録レベルでディスク２に照射されると、ピットが形成され始める。ピットが形成され始めると、順次形成されつつあるピットにより戻り光の強度が変化することにより、ＲＦ信号レベル３６が急激に低下する。つまり、最初に記録層にピットが形成されていない高反射率の状態から、ピットが形成され始めることにより、記録パワーが一定であっても反射率が低下するようになる。ディスク２の記録膜にムラ等がある場合、図５（Ｃ）のＲＦ信号３６の矢印で示すように、上下に揺らぐ。レーザパワーとチルト角とが同時に制御されている場合、この揺らぎが、チルト角の変動によるものなのか、記録膜のムラ等によるものなのか、あるいは両方が原因なのかが分からない。そこで、光ディスク装置１００は、以下のように動作する。

まず、ＲＯＰＣ部２１により、ＲＦ信号３６に基づきレーザパワーが制御されながら（ステップ４０１）、変調信号に基づきＬＤドライバ２２によりレーザパワーが変調されることで、記録処理がなされる。このとき、チルト制御部２０によるチルト制御は行われていない。システムコントローラ１５は、例えば任意のタイミングでサンプリングパルス３７を出力すると、レーザパワー変化量取得部４０のＳ／Ｈ回路２３は、ＬＤドライバ２２から出力される記録時のレーザパワーの信号４１ａ（Ｐｗ１）をホールドする（ステップ４０２）。また、システムコントローラ１５は、任意のタイミングでサンプリングパルス３８を出力すると、ＲＦ信号レベル変化量取得部５０のＳ／Ｈ回路２８は、ＲＦ信号３６（Ｌｖ１）をホールドする（ステップ４０２）。

サンプリングパルス３７及び３８は、例えばレーザパワー４１が記録レベル４１ａにあるとき、つまり、変調信号４２のマーク区間４２ａ内で出力されればよい。しかし、必ずしもマーク区間４２ａ内でなくとも、レーザパワー４１が再生レベル４１ｂにあるとき、つまり、変調信号４２のスペース区間４２ｂ内でサンプリングパルス３７及び３８が出力されてもよい。

ＲＦ信号レベル変化量取得部５０では、ＲＦ信号３６がホールドされ、所定時間の経過後、Ｓ／Ｈ回路２８はホールドしたＲＦ信号レベル（Ｌｖ１）を減算器２９に出力し、現在減算器２９に入力されているＲＦ信号レベル（Ｌｖ２）との差が取られる。つまり、変化量（Ｌｖ２−Ｌｖ１）が得られる（ステップ４０３）。同様に、レーザパワー変化量取得部４０では、レーザパワー４１がホールドされ、所定時間の経過後、Ｓ／Ｈ回路２３はホールドしたレーザパワー（Ｐｗ１）を減算器２４に出力し、現在減算器２４に入力されているレーザパワー（Ｐｗ２）との差が取られる。つまり、変化量（Ｐｗ２−Ｐｗ１）が得られる（ステップ４０４）。所定時間は、任意に設定可能である。ステップ４０３とステップ４０４の順序はと問わず、あるいは同時であってもよい。

そうすると、比較器３１は、その変化量と閾値ＴＨ１とを比較し、Ｌｖ２−Ｌｖ１≧ＴＨ１である場合（ステップ４０５のＹＥＳ）、比較器３１はＨ論理の信号をシステムコントローラ１５に出力する。システムコントローラ１５は、これに基づきＲＯＰＣ部２１に対し、レーザパワーの制御を停止させるための停止信号を出力し、チルトドライバ３２に対してチルト制御を開始するための開始信号を出力する。つまり、レーザパワーの制御とチルト制御とが切り替えられる。これにより、ＲＯＰＣ部２１は制御を停止し（ステップ４０７）、チルトドライバ３２がチルト制御を開始する（ステップ４０８）。ＲＯＰＣ部２１の制御が停止すると、ＬＤドライバ２２は、ＲＯＰＣ部２１の制御信号を受けずに、すなわちレーザパワーの微調整が行われず、変調信号のみに基づいて記録処理を続行する。

ＲＦ信号レベル変化量取得部５０の比較器３１は、Ｌｖ２−Ｌｖ１≧ＴＨ１でなければ（ステップ４０５のＮＯ）、異常なしと判断してＬ論理の信号をシステムコントローラ１５に出力する。一方、比較器２６は、上記変化量（Ｐｗ２−Ｐｗ１）と閾値を比較し、Ｐｗ２−Ｐｗ１≧ＴＨ２である場合（ステップ４０６のＹＥＳ）、Ｈ論理の信号をシステムコントローラ１５に出力する。システムコントローラ１５は、このように比較器３１からＨ論理の信号を受け、かつ、比較器２６からＬ論理の信号を受けている場合、上記同様に、ステップ４０７以降に進む。一方、システムコントローラ１５は、比較器２６及び３１からの信号が両方ともＬ論理の場合（ステップ４０５のＮＯ及びステップ４０６のＮＯ）、ステップ４０１に戻り、そのままＲＯＰＣ部２１による制御を続行させる。

ステップ４０８のチルト制御では、チルトドライバ３２は、ＲＦ信号３６に基づき、チルト角がほぼゼロとなるように３軸アクチュエータ７に駆動信号を出力する。チルトドライバ３２は、例えば、システムコントローラ１５から、変調信号のマーク区間内４２ａまたはスペース区間内４２ｂにサンプリングパルスが入力されるタイミングで、ＲＦ信号を被制御量としてフィードバックすればよい。これにより、ＲＦ信号が極力安定した位置でＲＦ信号レベルを監視することにより、適切なＲＦ信号レベルを取得することができ、高精度なチルト制御を行うことができる。

チルト制御の停止のタイミング（ステップ４０９）としては、チルトサーボが開始されてから所定時間が経過した後等が考えられる。あるいは、チルト制御の途中で、記録中のレーザパワー４１やＲＦ信号３６を監視し続けるようにし、記録中のＲＦ信号レベル変化量やレーザパワー変化量が閾値より小さい場合に、チルト制御を停止するようにしてもよい。このとき、もちろん、ＲＯＰＣ部２１による制御は停止状態にある。システムコントローラ１５は、チルト制御を停止すると、ステップ４０１に戻り、ＲＯＰＣ部２１によるレーザパワーの制御に切り替える。

このように、本実施の形態では、図６に示すように、チルト制御（図６（Ａ））と、レーザパワーの制御（図６（Ｂ））とを交互に切り替えながら記録処理される。これにより、例えばチルト制御時には、レーザパワーの制御を停止しているので、レーザパワーが一定となり、チルト制御がなされる上で、ディスク２からの戻り光レベルが適切に検出され、記録品質の悪化を防ぐことができる。

本実施の形態では、ステップ４０５で、ＲＦ信号レベルの変化量（Ｌｖ２−Ｌｖ１）が異常である場合、つまりＬｖ２−Ｌｖ１≧ＴＨ１とされて異常である場合には、レーザパワーの変化量（Ｐｗ２−Ｐｗ１）が異常であるか否かを判断せずに、チルト制御に切り替えられるので、処理が単純化される。

図７は、本発明の他の実施の形態に係る記録時の各種の信号を示す図である。これ以降の説明では、上記実施の形態に係る光ディスク装置１００の機能や動作等について同様のものは説明を簡略または省略し、異なる点を中心に説明する。

この実施の形態では、図７（Ｂ）に示すように、例えばレーザパワーがイレースレベルを含む３値制御で記録処理されている。また、マルチパルス方式が用いられている。このように、マルチパルス方式が用いられる場合、例えば図４に示したステップ４０８のチルト制御時においては、変調信号がスペース区間、すなわち消去処理時にシステムコントローラ１５がチルトドライバ３２に対してサンプリングパルスａを出力する（図７（Ｄ）参照）。これにより、マルチパルスのマーク区間内でサンプリングする場合に比べ、安定した適切なＲＦ信号レベルを検出することができるので、高精度のチルト制御が可能となる。また、この実施の形態において、ＲＯＰＣ部２１における被制御量としてのＲＦ信号レベルのサンプリングタイミングは任意であるが、この場合もスペース区間４２ｂ内であってもよい。

この実施の形態のチルト制御において、例えばシステムコントローラ１５が、イレース区間長が閾値以上か否かを判断し、そのイレース区間長が閾値以上と判断した場合に、そのイレース区間でＲＦ信号をサンプリングすることも可能である。ＤＶＤの規格では、８／１６＋ＮＲＺＩ変調方式であって、信号長、あるいはイレース区間長が３Ｔ〜１１Ｔ（Ｔはクロック周期）である。通常記録速度（１倍速記録）の場合、当該イレース区間長の閾値は、例えば７Ｔ〜１１Ｔのうちいずれかの長さとすればよい。すなわち、できるだけ長いイレース区間が選択されることで、より安定した適切なＲＦ信号レベルを検出できる。

あるいは、通常の記録速度ではなく、倍速記録処理のときには、記録速度に応じてシステムコントローラ１５が適宜、イレース区間長の閾値を変更することも可能である。記録速度が速くなると、イレース区間長も短くなるので、閾値を変更することにより、常に安定した適切なＲＦ信号レベルを検出できる。例えば、２倍速のときには閾値が８Ｔ、９Ｔ、４倍速、８倍速のときには、１０Ｔ以上等、適宜変更することができる。

上述のような閾値に基づくイレース区間の選択処理等は、図５に示す単一パルス方式でのチルト制御に適用することも可能である。

図８は、本発明のさらに別の実施の形態に係るレーザ制御部、チルト制御部及びＲＦ信号レベル変化量取得部の構成を示すブロック図である。この実施の形態では、図２に示す形態と比べて、レーザパワー変化量取得部１４０、ＲＦ信号レベル変化量取得部１５０の構成が異なる。

レーザ制御部１１６のレーザパワー変化量取得部１４０は、例えばＳ／Ｈ回路２３で複数サンプリングされたレーザパワーの平均値を算出する平均値算出部４７を有する。具体的には、Ｓ／Ｈ回路２３で複数サンプリングされたレーザパワー４１がＡ／Ｄ変換器４５でデジタル変換される。平均値算出部４７がこのデジタルデータを取り込み、平均値を算出し、その平均値をＤ／Ａ変換器４９に出力する。Ｄ／Ａ変換器４９は、この平均値をアナログ変換して減算器２４に出力する。減算器２４は、今現在のＬＤドライバ２２によるレーザパワー４１と当該平均値との差信号を比較器２６に出力する。

ＲＦ信号レベル変化量取得部１５０においても同様に、Ｓ／Ｈ回路２８で複数サンプリングされたＲＦ信号レベル３６がＡ／Ｄ変換器５５でデジタル変換される。平均値算出部５７がこのデジタルデータを取り込み、平均値を算出し、その平均値をＤ／Ａ変換器５９に出力する。Ｄ／Ａ変換器５９は、この平均値をアナログ変換して減算器２９に出力する。減算器２９は、今現在のＲＦ信号レベル３６と当該平均値との差信号を比較器３１に出力する。

このようなレーザパワー変化量取得部１４０及びＲＦ信号レベル変化量取得部１５０の構成によっても、レーザパワー制御とチルト制御との切り替えを実現することができる。

本発明は以上説明した実施の形態には限定されるものではなく、種々の変形が可能である。

例えば図３に示すグラフでは、チルト制御動作の初期には、あるＲＦ信号レベルに対応するチルト角の正負、つまり傾きの方向がわからない。そこで、例えば信号記録処理に先立ち、ディスクの反りや撓み等による傾きの方向を調べるようにすることができる。この場合、光ディスク装置１００は、以下のように動作すればよい。まず、ディスクの外周側でディスク２を回転させながら、所定期間あるいは所定回数ＲＦ信号レベルを取得し、チルト角の最大値を記憶しておく。次に、ディスクの内周側でディスクを回転させながら、所定期間あるいは所定回数ＲＦ信号レベルを取得し、チルト角の最大値を記憶しておく。記憶されたディスクの外周側及び内周側の各最大値同士の大小を比較すれば、ディスクの傾きがどの方向なのかが分かる。

このように外周側及び内周側の２点の測定でなくても、外周側、中央及び内周側の３点測定でもよく、あるいは４点以上であってもよい。測定情報を基に、半径位置情報とディスク２の傾きとの補間直線または曲線を作成することもできる。そして、これらの記憶情報を基にチルト制御すれば、チルト制御の初期からチルト角の方向が分かっているので、チルト制御が容易になる。なお、この場合、必ずしもＲＦ信号ではなく、トラッキングエラー信号を被制御量としてもよい。

図４に示したステップ４０３のＲＦ信号レベルの変化量は、差信号としたが、これに代えて所定の期間内で微分した値を変化量とすることもできる。

図５に示した実施の形態では、レーザパワーが記録レベル及び再生レベルの２値であった。しかし、これに限らず、イレースレベルを含む３値制御としてもよい。

図７（Ｄ）において、チルト制御時におけるサンプリングパルスａをスペース区間内に発生させる実施形態とした。しかし、必ずしも消去処理中でなくてもよく、マーク区間内にサンプリングパルスを発生させるようにしても構わない。

本発明の一実施の形態に係る光ディスク装置の構成を示すブロック図である。 レーザ制御部及びチルト制御部の構成を示すブロック図である。 信号記録時における、チルト制御部で制御されるチルト角と、ＲＦ信号レベルとの相関を示すグラフである。 光ディスク装置の記録処理の動作を示すフローチャートである。 一実施の形態に係る記録時の各種の信号を示す図である。 チルト制御と、レーザパワーの制御との切り替えタイミングを示す図である 本発明の他の実施の形態に係る記録時の各種の信号を示す図である。 本発明のさらに別の実施の形態に係るレーザ制御部及びチルト制御部の構成を示すブロック図である。

符号の説明

ＴＨ１、ＴＨ２…閾値
３…対物レンズ
４…フォト・ディテクタ
５…レーザ光源
６…光ピックアップ
７…３軸アクチュエータ
９…プリアンプ
１６、１１６…レーザ制御部
２０、１２０…チルト制御部
２１…ＲＯＰＣ部
３６…ＲＦ信号レベル
４１…レーザパワー
１００…光ディスク装置

Claims (6)

1. レーザ光源と、
   信号を記録可能なディスクに対向して配置され、前記レーザ光源から出射されたレーザ光を前記ディスクに集光する集光素子と、
   前記レーザ光源のレーザパワーを変調しながら、前記集光素子を介して前記信号をディスクに記録する記録処理手段と、
   前記信号が記録されるときの前記戻り光を受光して、該戻り光のレベルを検出する戻り光レベル検出手段と、
   前記検出された戻り光レベルに基づき、前記信号が記録されるときの前記レーザパワーを制御するレーザパワー制御手段と、
   前記検出された戻り光レベルに基づき、前記ディスクと前記集光素子との間のチルト角を制御するチルト制御手段と、
   前記検出される戻り光のレベルの変化量である第１の変化量を取得する第１の取得手段と、
   前記レーザパワーの変化量である第２の変化量を取得する第２の取得手段と、
   前記第１の変化量が第１の閾値以上である場合に、前記レーザパワー制御手段による制御を停止し、前記チルト制御手段による制御を開始する第１の制御手段と、
   前記第１の変化量が前記閾値未満である場合であって、前記第２の変化量が第２の閾値以上である場合に、前記レーザパワー制御手段による制御を停止し、前記チルト制御手段による制御を開始する第２の制御手段と
   を具備する光ディスク駆動装置。
2. 請求項１に記載の光ディスク駆動装置であって、
   前記第１の取得手段は、
   所定の期間内での前記戻り光のレベルの平均値を算出する第１の算出手段と、
   前記算出された平均値と、前記所定期間後に検出された前記戻り光のレベルとの差を前記第１の変化量として算出する第２の算出手段と
   を有する光ディスク駆動装置。
3. 請求項１に記載の光ディスク駆動装置であって、
   前記第２の取得手段は、
   所定の期間内での前記レーザパワーの平均値を算出する第１の算出手段と、
   前記算出された平均値と、前記所定期間後に検出された前記レーザパワーとの差を前記第２の変化量として算出する第２の算出手段と
   を有する光ディスク駆動装置。
4. 請求項１に記載の光ディスク駆動装置であって、
   前記記録処理手段は、記録レベルと前記信号の再生処理時のレベルである再生レベルとを含む前記レーザパワーで、かつ、マルチパルス方式で前記信号を前記ディスクに記録処理することが可能であり、
   前記チルト制御手段は、前記記録処理手段により前記レーザパワーが前記再生レベルになる期間内で制御する光ディスク駆動装置。
5. 請求項１に記載の光ディスク駆動装置であって、
   前記記録処理手段は、記録レベルと前記信号の消去処理時のレベルであるイレースレベルとを含む前記レーザパワーで、かつ、マルチパルス方式で前記信号を前記ディスクに記録処理することが可能であり、
   前記チルト制御手段は、前記記録処理手段により前記レーザパワーが前記イレースレベルになる期間内で制御する光ディスク駆動装置。
6. レーザ光源のレーザパワーを変調しながら、信号を記録可能なディスクに対向して配置された集光素子を介して、前記レーザ光源から出射されたレーザ光を前記ディスクに集光することにより、前記信号をディスクに記録するステップと、
   前記信号が記録されるときの前記戻り光を受光して、該戻り光のレベルを検出するステップと、
   前記検出された戻り光レベルに基づき、前記信号が記録されるときの前記レーザパワーを制御するステップと、
   前記検出された戻り光レベルに基づき、前記ディスクと前記集光素子との間のチルト角を制御するステップと、
   前記検出される戻り光のレベルの変化量である第１の変化量を取得するステップと、
   前記レーザパワーの変化量である第２の変化量を取得するステップと、
   前記第１の変化量が第１の閾値以上である場合に、前記レーザパワー制御手段による制御を停止し、前記チルト制御手段による制御を開始するステップと、
   前記第１の変化量が前記閾値未満である場合であって、前記第２の変化量が第２の閾値以上である場合に、前記レーザパワー制御手段による制御を停止し、前記チルト制御手段による制御を開始するステップと
   を具備する信号記録方法。

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